DE904420C - Compensation circuit for television tubes - Google Patents
Compensation circuit for television tubesInfo
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N3/00—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
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- H04N3/18—Generation of supply voltages, in combination with electron beam deflecting
- H04N3/185—Maintaining dc voltage constant
- H04N3/1853—Maintaining dc voltage constant using regulation in parallel
Description
Kompensationsschaltung für Fernsehröhren Die Erfindung bezieht sich auf Anordnungen zum Betrieb von Braunschen Röhren und betrifft insbesondere Einrichtungen zur Kompensation der bei der Helligkeitssteuerung von Fernsehröhren auftretenden Anodenspannungsschwankungen.Compensation circuit for television tubes The invention relates on arrangements for the operation of Braun tubes and relates in particular to facilities to compensate for the brightness control of television tubes Anode voltage fluctuations.
Bei Fernsehröhren wird die Anodenspannung, von meist vielen tausend Volt, üblicherweise einem Transformator entnommen und dann gleichgerichtet und durch Siebmittel geglättet. Es ist bekannt, daß derartige ;Stromversorgungsanlagen bei verschiedenen Belastungen, die durch den wechselnden zu übertragenden Bildinhalt verursacht werden, keine konstante Spannung liefern.In the case of television tubes, the anode voltage is usually many thousands Volts, usually taken from a transformer and then rectified and through Smoothed sieve media. It is known that such power supply systems are used in various loads caused by the changing image content to be transmitted do not supply a constant voltage.
Es wurde versucht, diese störenden Spannungsschwankungen durch Verwendung wesentlich größerer Stromversorgungsanlagen unschädlich zu machen, indem man z. B. parallel zur Fernsehröhre einen konstanten Widerstand geschaltet hat, durch den ein wesentlich größerer Strom fließt als durch die Fernsehröhre. Infolge dieses konstanten Dauerstroms wird zwar die prozentuale Schwankung des der Stromversorgungsanlage entnommenen Stroms wesentlich geringer, doch bedingt dieses Verfahren, abgesehen von dem großen Aufwand, auch sehr große Verluste in dem Parallelwiderstand, welche in vielen Fällen eine Anwendung dieses Verfahrens ausschließen. Es wurde weiterhin vorgeschlagen, der Fernsehröhre eine Kompensationsröhre gleichstrommäßig parallel zu schalten und die Kompensationsröhre in bezug auf die Fernsehröhre gegenphasig zu steuern. Bei der praktischen Ausführung ergeben sich jedoch außerordentliche Schwierigkeiten, weil die Gitterspannungs-Anodenstrom-Kennlinien dieser beiden Röhren genau übereinstimmen müssen. Dies bedingt außerordentlich teure einzeln angefertigte Sonderkonstruktionen der Kompensationsröhre, da für jeden Typ von Fernsehröhren eigene Kompensationsröhren angefertigt werden müssen und infolge der bei Einzelanfertigung unvermeidlichen Streuungen der technischen Daten aus einer großen Vielzahl von Kompensationsröhren nur sehr wenige die für die Kompensation erforderliche Kennlinie besitzen.Attempts have been made to use these annoying voltage fluctuations To make much larger power supply systems harmless by z. B. has switched a constant resistance in parallel to the television tube, through the a much larger current flows than through the television tube. As a result of this constant continuous current is the percentage fluctuation of the power supply system withdrawn current is significantly lower, but this process requires, apart from the great effort, also very large losses in the parallel resistance, which exclude the use of this procedure in many cases. It continued to be proposed that the television tube a compensation tube in parallel with direct current to switch and the compensation tube with respect to the television tube out of phase to control. In the practical implementation, however, there are extraordinary Difficulties because of the grid voltage-anode current characteristics of these two tubes must match exactly. This requires extremely expensive custom-made ones Special constructions of the compensation tube, as for each type of TV tubes own compensation tubes must be made and as a result of in the case of one-off production unavoidable scattering of the technical data from a large variety of compensation tubes only very few those for the compensation have the required characteristic.
Es wurde weiterhin vorgeschlagen, der Fernsehröhre eine Kompensationsröhre parallel zu schalten, welche eine konstante Gittervorspannung besitzt, und sie durch die Schwankungen der Anodenspannung zu steuern. Nach diesem Verfahren läßt sich zwar in sehr einfacher Weise eine Verringerung der Anodenspannungsschwankungen erzielen, doch kann diese Verringerung nur bis zu einem gewissen Grad erfolgen, da ja zur Anodensteuerung der Kompensationsröhre eineAnodenspannungsschwankung erforderlich ist und immer eine restliche Spannungsschwankung übrigbleiben wird. Infolgedessen läßt sich dieses Verfahren überall dort nicht anwenden, wo größere Anforderungen an die Konstanz der Anodenspannung gestellt werden.It was also proposed that the television tube be a compensation tube to connect in parallel, which has a constant grid bias, and through to control the fluctuations in the anode voltage. This procedure can be used achieve a reduction in the anode voltage fluctuations in a very simple way, but this reduction can only take place to a certain extent, since yes to Anode control of the compensation tube requires an anode voltage fluctuation and there will always be a residual voltage fluctuation left. Consequently this method cannot be used wherever there are greater requirements to the constancy of the anode voltage.
Es bildet einen Gegenstand der Erfindung, eine Fernsehröhre, das dazugehörige Stromlieferungsgerät und eine Kompensationsröhre derart miteinander zu ,kombinieren, daß .die vorstehend genannten :Yachteile nicht auftreten und daher mit sehr geringem Aufwand der .dem Stromlieferungsgerät entnommene Strom auf einem von dem Anodenstrom der Fernsehröhre unabhängigen- Wert gehalten wird.It forms an object of the invention, a television tube, the associated To combine electricity delivery device and a compensation tube in such a way, that .the aforementioned: yacht parts do not occur and therefore with very little Expenditure of the current drawn from the current delivery device on one of the anode current the television tube is kept independent value.
Erfindungsgemäß wird zur Erzeugung einer von Belastungsschwankungen praktisch unabhängigen hohen Gleichspannung zum Betrieb von Fernsehröhren parallel zum Anodenkreis der Fernsehröhre eine gittergesteuerte Hilfsröhre geschaltet und zwischen Kathode der .Fernsehröhre und negativem Pol des Anödenstromgeräts ein Widerstand R geschaltet, der gleichzeitig im Steuergitterkreis der Hilfsröhre liegt, wobei das von der Kathode der Fernsehröhre abgewendete Ende des Widerstandes dem Steuergitter der Hilfsröhre zugewendet ist. Es ist vorteilhaft, den Widerstand R .derart zu wählen, 'daß das Produkt aus Steilheit der Hilfsröhre und aus R, gemeseen in Ohm, größer ist als r.According to the invention, to generate one of load fluctuations practically independent high DC voltage for operating television tubes in parallel A grid-controlled auxiliary tube is connected to the anode circuit of the television tube and a resistor between the cathode of the television tube and the negative pole of the anode current device R switched, which is at the same time in the control grid circle of the auxiliary tube, where the end of the resistor facing away from the cathode of the television tube to the control grid facing the auxiliary tube. It is advantageous to choose the resistance R. 'That the product of the slope of the auxiliary tube and of R, measured in ohms, is greater is as r.
Im nachstehenden wird die Erfindung an Hand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert.In the following, the invention is illustrated by means of an exemplary embodiment Illustrative drawing explained.
In Fig. z wird der von dem Generator r gelieferte Strom von der Stärke I", über die Leitung 2 cineirseits der Anode der Fernsehröhre 3, andererseits der Anode der Hilfsröhre 4 zugeführt, deren Innenwiderstand in der Folge mit R, und .deren Steilheit mit S bezeichnet werden soll. In den Kathodenkreis der Fernsehröhre ist ein Widerstand R eingeschaltet, welcher derart mit der Kathode der Hilfsröhre 4 verbunden ist; daß er sowdhl vom Anodenstrom der Fernsehröhre als auch vom Anodenstrom der Kompensationsröhre durchflossen wird. Die Modulationsspannungen werden an den Klemmen 5 und 6 zugeführt und über den Kondensator 7 zu .dem mit einem Ableitwiderstand 8 versehenen Wehneltzylinder der Fernsehröhre geleitet. l ' Dadurch wird der Elektronenstrom der Fernsehröhre in Abhängigkeit von der jeweiligen Bildhelligkeit moduliert und somit auch der Spannungsabfall am Widerstand R im selben Rhythmus schwanken. Bei unveränderlichem Potential des Steuergitters 9 wird daher das Kathodenpotential entsprechend schwanken, und dadurch wird ohne Verwendung einer zusätzlichen Phasenumkehrröhre die Hilfsröhre 4 im selben Rhythmus wie .die Fernsehröhre, aber mit entgegengesetzter Polarität gesteuert.In Fig. Z, the current supplied by the generator r becomes strength I ", via the line 2 on the side of the anode of the television tube 3, on the other hand the The anode of the auxiliary tube 4 is supplied, the internal resistance of which is subsequently denoted by R, and .whose steepness is to be denoted by S. In the cathode circle of the television tube a resistor R is switched on, which is connected to the cathode of the auxiliary tube 4 is connected; that it comes from both the anode current of the television tube and the anode current the compensation tube is traversed. The modulation voltages are applied to the Terminals 5 and 6 supplied and via the capacitor 7 to .dem with a bleeder resistor 8 provided Wehnelt cylinder of the television tube. l 'This causes the electron flow of the television tube depending on the respective picture brightness and thus the voltage drop across the resistor R fluctuates in the same rhythm. at unchangeable potential of the control grid 9 is therefore the cathode potential fluctuate accordingly, and thereby without the use of an additional phase inverting tube the auxiliary tube 4 in the same rhythm as .the television tube, but with the opposite Polarity controlled.
Dem Widerstand R liegt der scheinbare innere Kathodenwiderstand der Röhre 4 parallel, der gleich der reziproken Steilheit dieser Röhre ist. Hierdurch wird der am Widerstand R auftretende Spannungsabfall praktisch konstant gehalten, und zwar ist die Konstanz um so besser, je kleiner der scheinbare Kathodenwiderstand (je größer die Steilheit) im Verhältnis zum Widerstand R ist. Eine konstante Spannung am Widerstand R ergibt einen !konstanten, diesen Widerstand durchfließenden Strom, .der gleichzeitig der Gesamtstrom ist; welcher dem ,Stromerzeuger entnommen wird.The resistance R is the apparent internal cathode resistance of the Tube 4 parallel, which is equal to the reciprocal steepness of this tube. Through this the voltage drop across resistor R is kept practically constant, the constancy is the better, the smaller the apparent cathode resistance (the greater the slope) in relation to the resistance R. A constant tension at the resistor R results in a constant current flowing through this resistor, .which is also the total current; which is taken from the power generator.
Der Widerstand R ist durch einen Kondensator 9 wechselstrommäßig überbrückt, wodurch erreicht wird, .daß die mit schneller Geschwindigkeit erfolgenden Helligkeitswechsel, also die Wechselstromkomponente der Bildmodulation unter Umgehung des Widerstandes R direkt an die Gitter-Kathoden-Strecke der Fernsehröhre geführt wird. Da der Widerstand R im allgemeinen in derselben Größenordnung liegen wird wie der Widerstand der Gitter-Katho,den,-Streicke der Fernsehröhre, würde bei Fortfall des Überbrückungskondensators C unter Umständen ein wesentlicher Teil der zugeführten Signalspannung im Widerstand R nutzlos verbraucht werden.The resistor R is bridged by a capacitor 9 in terms of alternating current, which achieves .that the changes in brightness taking place at high speed, i.e. the alternating current component of the image modulation, bypassing the resistance R is fed directly to the grid-cathode section of the television tube. Because the resistance R will generally be of the same order of magnitude as the resistance of the lattice cathode, den, stripes of the television tube, if the bridging capacitor C is omitted, it might a substantial part of the supplied signal voltage in the resistor R is uselessly consumed will.
Wird über die Klemme 5 dem Steuergitter der Fernsehröhre ein Impuls, z. B. positiver Polarität, zugeführt, so wird der Anodenstrom Il der Fernsehröhre um den Betrag Il steigen, und am Kathodenwiderstand R wird ein zusätzlicher ,Spannungsabfall R - Il entstehen. Da aber der Spannungsabfall am Widerstand R das Potential des Steuergitters 7 der Hilfsröhre bestimmt, wird dieses um den Betrag R - I1 negativer werden, und bei einer Steilheit S der Hilfsröhre wird der Anodenstrom I um den Betrag S - R - Il verringert. Durch geeignete Wahl von R und S hat man es in der Hand, die Vergrößerung des Anodenstroms Il durch eine Verkleinerung des Anodenstroms I derart zu kompensieren, daß der Gesamtstrom Igel -- I -f- h praktisch konstant bleibt.If a pulse, z. B. positive polarity, then the anode current II of the television tube will increase by the amount II, and an additional voltage drop R - II will arise at the cathode resistor R. However, since the voltage drop across the resistor R determines the potential of the control grid 7 of the auxiliary tube, this will become more negative by the amount R - I1, and if the slope S of the auxiliary tube is the anode current I is reduced by the amount S - R - II. A suitable choice of R and S makes it possible to compensate for the increase in the anode current II by reducing the anode current I in such a way that the total current Igel - I -f- h remains practically constant.
Durch die vorstehend beschriebene Kombination des Stromlieferungsgeräts r mit der Hilfsröhre 4 wird eine Wirkung erzielt, als ob der scheinbare innere Widerstand R'lg"n des die Fernsehröhre speisenden Stromlieferungsgeräts den Wert annimmt wobei Ri den inneren Widerstand der Hilfsröhre und Rge, den inneren Widerstand des Stromlieferungsgeräts ohne Hilfsröhre bezeichnet.The above-described combination of the power supply device r with the auxiliary tube 4 produces an effect as if the apparent internal resistance R'lg "n of the power supply device feeding the television tube assumes the value where Ri denotes the internal resistance of the auxiliary tube and Rge denotes the internal resistance of the power delivery device without the auxiliary tube.
Bei der dargestellten Schaltanordnung werden nur die durch Schwankungen der mittleren Bildhelligkeit verursachten Änderungen des Anodengleichstroms durch die Hilfsröhre kompensiert, während die von den mit verhältnismäßig hoher Frequenz um die mittlere Bildhelligkeit schwankenden einzelnen Bildpunkthelligkeiten hervorgerufenen schnellen Schwankungen des Anodenstroms durch die vorhandenen Siebmittel des Anodenstromlieferungsgeräts ausgeglichen werden. Die Zeitkonstante von R und Kondensator C muß aber kleiner sein als die Dauer eines Zeilenzugwechsels der Fernsehsendung.In the circuit arrangement shown, only those caused by fluctuations the mean image brightness caused changes in the anode direct current the auxiliary tube compensates, while that of the relatively high frequency individual pixel brightnesses that fluctuate around the mean image brightness rapid fluctuations in the anode current through the existing screen means of the anode current supply device be balanced. The time constant of R and capacitor C must be smaller than the duration of a break in the television broadcast.
In gewissen Fällen kann es zweckmäßig sein, den erforderlichen Siebmittelaufwand dadurch noch weiter zu verringern, daß die Hilfsröhre nicht nur die Schwankungen der mittleren Bildhelligkeit ausgleicht, sondern auch die durch die Bildmodulation bewirkten Anodenstromschwankungen. In diesem Fall muß der den Widerstand R überbrückende Kondensator fortgelassen werden.In certain cases it can be useful to use the required amount of sieve media thereby further reducing the fact that the auxiliary tube not only reduces the fluctuations compensates for the average image brightness, but also that caused by the image modulation caused anode current fluctuations. In this case, the resistor R must be bridged Capacitor can be omitted.
Die erfindungsgemäße Anordnung wird mit besonderem Vorteil in Verbindung mit Fernsehröhren verwendet, welche helligkeitsrichtig gesteuert werden, d. h. also, denen eine veränderliche, vom jeweiligen Bildinhalt abhängige Gleichstromkomponente zugeführt wird. Bei den solcher Art gesteuerten Fernsehröhren sind die Schwankungen des Anodenstroms besonders stark und sprunghaft. Diese Schwankungen können sich besonders bei unbedienten Geräten störend bemerkbar machen, bei denen die Bildgüte nicht vom Beschauer oder vom Bedienungspersonal fortlaufend kontrolliert wird. Solche Geräte werden beispielsweise zur Überwachung der Qualität von Fernsehsendungen verwendet, wobei zu gewissen periodisch wiederkehrenden Zeiten oder unter Einwirkung einer Fernsteuerung einzelne Zeilenzüge aus der Fernsehsendung herausgegriffen und fotografisch festgehalten werden.The arrangement according to the invention is used in conjunction with particular advantage used with television tubes which are properly controlled in terms of brightness, d. H. so, which have a variable direct current component that is dependent on the respective image content is fed. In the case of television tubes controlled in this way, there are fluctuations of the anode current is particularly strong and erratic. These fluctuations can increase especially noticeable with unattended devices, where the image quality is not continuously checked by the viewer or the operating personnel. Such Devices are used, for example, to monitor the quality of television broadcasts, being at certain periodically recurring times or under the action of a Remote control single lines from the television broadcast picked out and photographed be held.
In Fig. 2 ist eine derartige Schaltanordnung dargestellt, bei der die Fernsehröhre 3 mittels einer sogenannten Schwarzsteuerung helligkeitsrichtig gesteuert wird. Die Schaltung entspricht in verschiedenen Einzelheiten der vorbeschriebenen Schaltanordnung, und eiinandee entspreichende Teile sind in beiden Figuren mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die ankommenden Fernsehbildsignale werden über die !Klemmen 5 und 6 und den Koppelkondensator 7 an die Steuerelektrode der Fernsehröhre geführt. An diese Steuerelektrode ist die Kathode einer Diode io angeschlossen, deren Anode mit dem Abgriff 13 des Widerstandes R verbunden ist. Die Diode ist mittels eines Widerstandes i i, der an den Abgriff 12, des Widerstandes R angeschlossen ist, entsprechend vorgespannt, wodurch in an sich bekannter Weise eine helligkeitsrichtige Aussteuerung der Fernsehröhre gewährleistet wird. In gewissen Fällen kann es zweckmäßig sein, geeignete Vorrichtungen vorzusehen, um den Arbeitspunkt der Hilfsröhre 4 einzustellen, z. B. um im Bereich größter Steilheit zu arbeiten. Zu diesem Zweck ist .das der Fernsehröhre abgewendete Ende des Widerstandes R an den verschiebbaren Abgriff 14 des Widerstandes 15 geführt, welcher mit einer Hilfsspannungsquelle 16 derart verbunden ist, daß er von einem Strom durchflossen wird. Die ,Stärke dieses Stroms kann gegebenenfalls durch Verändern des Regelwiderstandes 17 eingestellt werden, und dadurch o,d:ir durch Verschieben des Abgriffs 14 läßt sich die Gittervorspannung und damit der Arbeitspunkt der Hilfsröhre leicht auf den günstigsten Wert einstellen.In Fig. 2, such a switching arrangement is shown in which the television tube 3 brightness correct by means of a so-called black control is controlled. The circuit corresponds in various details to that described above Switching arrangement and corresponding parts are shown in both figures with the the same reference numerals. The incoming television image signals are transmitted via the! terminals 5 and 6 and the coupling capacitor 7 to the control electrode of the television tube guided. The cathode of a diode io is connected to this control electrode, the anode of which is connected to the tap 13 of the resistor R. The diode is by means of a resistor i i, which is connected to the tap 12 of the resistor R. is, appropriately biased, whereby a brightness correct in a known manner Control of the television tube is guaranteed. In certain cases it can be useful be to provide suitable devices to adjust the operating point of the auxiliary tube 4, z. B. to work in the area of greatest steepness. For this purpose .that is the End of the resistor R facing away from the television tube to the displaceable tap 14 of the resistor 15, which is connected to an auxiliary voltage source 16 in such a way is that it is traversed by a current. The strength of this current may be can be set by changing the rheostat 17, and thereby o, d: ir by moving the tap 14, the grid bias and thus the Easily set the working point of the auxiliary tube to the most favorable value.
Di,e Erfinid-ung wi rdmit besonderem Vorteil in'Verbindung mit Transformatorkippgeräten verwendet, bei denen die während der Rücklaufperiode auftretenden hohen Spannungsimpulse gleichgerichtet werden und zur Hochspannungserzeugung für Fernsehröhren dienen, da diese Anordnungen zur Anodenspannungsgewinnung einen sehr hohen scheinbaren Innenwiderstand besitzen, insbesondere wenn eine mehrstufige Gleichspannungserzeugung erfolgt.This invention is particularly advantageous in connection with transformer tilting devices used in which the high voltage pulses occurring during the flyback period are rectified and are used to generate high voltage for television tubes, because these arrangements for generating anode voltage have a very high apparent internal resistance have, especially when a multistage DC voltage generation takes place.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEF4615D DE904420C (en) | 1940-09-06 | 1940-09-06 | Compensation circuit for television tubes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEF4615D DE904420C (en) | 1940-09-06 | 1940-09-06 | Compensation circuit for television tubes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE904420C true DE904420C (en) | 1954-02-18 |
Family
ID=7084264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEF4615D Expired DE904420C (en) | 1940-09-06 | 1940-09-06 | Compensation circuit for television tubes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE904420C (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE1033277B (en) * | 1956-07-21 | 1958-07-03 | Koepenick Funkwerk Veb | Circuit arrangement for stabilizing the high voltage of cathode ray tubes, especially for television control receivers |
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1940
- 1940-09-06 DE DEF4615D patent/DE904420C/en not_active Expired
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